随着全球能源危机及环境问题的日益加剧,构建一个低碳环保的能源体系已刻不容缓。分布式电源以其环境友好、发展可持续等特点,日益成为备受世界各国关注的发电新形式;此外,电动汽车、大型计算机机组等直流负荷在配网比重也在不断提高。随着上述直流属性电源及负荷的大规模接入,传统配网的供电模式面临了严重挑战。交直流混合配网能够充分体现交流供电和直流供电两者的优势,有序接纳交直流属性分布式电源和负荷,逐步成为未来配网发展的新方向。在此背景下,本文考虑交直流混合配网在模型建立、不确定性分析和优化调度等方面存在的问题,结合二阶锥规划、机会约束以及模型预测控制理论,从交直流混合配网多时间尺度优化调度方面展开研究,具体研究内容包括:(1)基于二阶锥规划理论,构建交直流混合配网凸优化模型。通过Distflow形式潮流方程,建立配网潮流模型。考虑到模型的非线性将导致优化难以取得全局最优解,通过二阶锥松弛,将优化模型中非线性非凸的潮流问题转化为线性的凸优化问题。针对VSC换流器中的非线性等式约束,通过公式推演将其转化为线性不等式约束,从而将优化问题的求解域转化为凸集,保证了求解结果的最优性。将降压节能技术引入到优化问题中,综合ZIP负荷模型以及感应电动机模型,建立了反应负荷功率-电压关系的综合负荷模型,通过降低负荷电压降低负荷消耗的功率,实现了能源节约。在改进IEEE-33节点配网系统中调用Cplex工具箱进行算例仿真,验证了凸优化模型的准确性。(2)基于机会约束和Nataf变换理论,在交直流混合配网中构建了考虑风机出力随机性和相关性的日前优化模型。通过机会约束考虑了风机出力的随机性:首先分析风速预测误差函数,以经济性最优为目标,优化机会约束中的置信度;之后通过优化得到的置信度,建立描述备用配置容量的机会约束函数,采用大M法结合蒙特卡洛模拟进行求解。求解过程中通过Nataf变换计及风机出力的相关性问题。分析配网中OLTC、SVC、CB、VSC动态模型,建立日前优化模型。改进IEEE-33节点算例系统的仿真结果验证了所提模型的有效性。(3)基于电压灵敏度,建立了交直流混合配网日内滚动优化模型。在考虑配网负荷特性的情况下,经过严格的数学推导,计算得到节点电压对注入功率及平衡节点电压的灵敏度。基于所推导的电压灵敏度构建MPC预测模型,对交直流混合配网进行日内滚动优化控制。与第三章日前优化相结合,在日前优化中确定OLTC分接头以及电容器组的投切计划,在日内滚动优化时确定SVC、ESS、VSC换流器的出力情况。由此构建了多时间尺度优化控制模型。在改进IEEE-33节点配网系统中进行仿真,验证了本文建立的多时间尺度优化控制模型的有效性。